一种热态喷雾冷却测试装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种测试装置，尤其涉及一种热态喷雾冷却测试装置，是一种用于快速加热钢板样件，快速进行喷雾冷却并实时获取样件温度数据的测试装置。


背景技术：

2.连铸工艺过程实际上是由高温钢水向固态转变胡凝固传热过程，因此，铸坯的凝固传热过程对于铸坯的表面裂纹、内部裂纹、鼓肚等质量起着至关重要的影响。在铸坯的凝固传热过程中大多采用水作为冷却介质，这也就说从某种意义上讲，连铸技术就是水冷技术，即通过冷却水将高温钢水凝固为铸坯的一个凝固传热过程。钢的淬火是将钢加热到临界温度ac3（亚共析钢）或ac1（过共析钢）以上温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到ms以下（或ms附近等温）进行马氏体（或贝氏体）转变的热处理工艺。通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火。
3.热态喷雾冷却测试作为钢铁行业连铸、淬火等工艺环节研究、选型的重要手段，通过热态测试，即将样件加热到一定的温度(比如850℃),然后用选择的喷嘴对样件进行喷雾冷却，并实时记录样件内部的温度数据，通过后期数据的分析，可以最好的验证选择的喷嘴在特定压力流量下对钢板的冷却速率，从而找到更佳的工艺参数，对提高钢铁产品的质量和生产效率具有重要的意义。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种用于快速加热钢板样件，快速进行喷雾冷却并实时获取样件温度数据的一种热态喷雾冷却测试装置。
5.为此本实用新型所采用的技术方案是：
6.包括机架，所述机架内底部设有样件转运装置，所述样件转运装置上方设有冷却装置和加热装置，所述样件转运装置包括样件托盘，所述样件托盘上安装有热电偶，所述样件托盘下端设有冷热态位置切换平台，所述冷热态位置切换平台与固定在机架内的气缸的活塞杆连接，所述冷却装置包括连接座，所述连接座上设有冷却喷嘴，所述连接座上端连接有喷气管和喷水管，所述加热装置为中频加热炉，所述中频加热炉包括安装在机架上的控制柜及与控制柜电性连接的电磁加热线圈。
7.作为上述技术方案的进一步改进，所述样件托盘与冷热态位置切换平台之间设有x向运动组件和y向运动组件，所述x向运动组件包括x伺服电机、x滚珠丝杆、x滑块、x直线导轨和x底座，所述y向运动组件包括y伺服电机、y滚珠丝杆、y滑块、y直线导轨和y底座,所述x底座与冷热态位置切换平台固定连接，所述x滑块与y底座固定连接，所述y滑块与样件托盘固定连接。
8.作为上述技术方案的进一步改进，所述冷却装置还包括用于调节冷却喷嘴高度位置的连接夹具，所述连接夹具安装在机架上，所述连接夹具与喷水管或喷气管活动连接。
9.作为上述技术方案的进一步改进，所述热电偶采用预埋方式安装在样件托盘内。
10.本实用新型的优点是：
11.（1）本实用新型采用中频加热设备对样件进行加热，具有占用空间小，加热效率高，测试时间短等优点。
12.（2）在加热过程中样件转运装置能够实现x、y向的移动，从而可提高样件加热的均匀性。
13.（3）冷却装置的冷却区域与加热装置的加热区域距离比较短，移动切换方便快捷。
14.（4）热电偶采用预埋方式，在加热前进行安装，这样加热、冷却过程无需进行调整，从而可以连续的进行加热、转运、冷却过程的温度记录。
附图说明
15.图1是本实用新型的结构示意立体图。
16.图2是本实用新型的结构示意正面视图。
17.图3是本实用新型的样件转运装置的结构示意图。
18.图中1是机架、2是样件转运装置、3是冷却装置、4是加热装置、5是样件托盘、6是冷热态位置切换平台、7是气缸、8是连接座、9是冷却喷嘴、10是喷气管、11是喷水管、12是控制柜、13是电磁加热线圈、14是x伺服电机、15是x底座、16是y伺服电机、17是y底座、18是连接夹具。
具体实施方式
19.一种热态喷雾冷却测试装置，包括机架1，所述机架1内底部设有样件转运装置2，所述样件转运装置2上方设有冷却装置3和加热装置4，所述样件转运装置2包括样件托盘5，所述样件托盘5上安装有热电偶，所述样件托盘5下端设有冷热态位置切换平台6，所述冷热态位置切换平台6与固定在机架1内的气缸7的活塞杆连接，所述冷却装置3包括连接座8，所述连接座8上设有冷却喷嘴9，所述连接座8上端连接有喷气管10和喷水管11，所述加热装置4为中频加热炉，所述中频加热炉包括安装在机架1上的控制柜12及与控制柜12电性连接的电磁加热线圈13。
20.作为上述技术方案的进一步改进，所述样件托盘5与冷热态位置切换平台6之间设有x向运动组件和y向运动组件，所述x向运动组件包括x伺服电机14、x滚珠丝杆、x滑块、x直线导轨和x底座15，所述y向运动组件包括y伺服电机16、y滚珠丝杆、y滑块、y直线导轨和y底座17,所述x底座15与冷热态位置切换平台6固定连接，所述x滑块与y底座17固定连接，所述y滑块与样件托盘5固定连接，可以实现样件托盘的x、y两个方向的运动。
21.作为上述技术方案的进一步改进，所述冷却装置3还包括用于调节冷却喷嘴9高度位置的连接夹具18，所述连接夹具18安装在机架1上，所述连接夹具18与喷水管11或喷气管10活动连接，可以根据现场情况调节冷却喷嘴的喷射高度。
22.作为上述技术方案的进一步改进，所述热电偶采用预埋方式安装在样件托盘5内，在加热前进行安装，这样加热、冷却过程无需进行调整，从而可以连续的进行加热、转运、冷却过程的温度记录。
23.在工作过程中，将样件放置于样件托盘上，通过气缸将冷热态位置切换平台移动
至电磁加热线圈正下方进行样件加热，通过x向运动组件和y向运动组件的组合运动，实现样件在整个面上的运动，提高样件加热的均匀性，待加热至指定温度，气缸将冷热态位置切换平台移动至冷却喷嘴下方进行喷雾冷却，热电偶实时记录样件内部的温度数据，通过后期数据的分析，可以最好的验证选择的喷嘴在特定压力流量下对钢板的冷却速率，从而找到更佳的工艺参数，对提高钢铁产品的质量和生产效率具有重要的意义。
24.在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。


技术特征：
1.一种热态喷雾冷却测试装置，其特征在于，包括机架，所述机架内底部设有样件转运装置，所述样件转运装置上方设有冷却装置和加热装置，所述样件转运装置包括样件托盘，所述样件托盘上安装有热电偶，所述样件托盘下端设有冷热态位置切换平台，所述冷热态位置切换平台与固定在机架内的气缸的活塞杆连接，所述冷却装置包括连接座，所述连接座上设有冷却喷嘴，所述连接座上端连接有喷气管和喷水管，所述加热装置为中频加热炉，所述中频加热炉包括安装在机架上的控制柜及与控制柜电性连接的电磁加热线圈。2.根据权利要求1所述的一种热态喷雾冷却测试装置，其特征在于，所述样件托盘与冷热态位置切换平台之间设有x向运动组件和y向运动组件，所述x向运动组件包括x伺服电机、x滚珠丝杆、x滑块、x直线导轨和x底座，所述y向运动组件包括y伺服电机、y滚珠丝杆、y滑块、y直线导轨和y底座,所述x底座与冷热态位置切换平台固定连接，所述x滑块与y底座固定连接，所述y滑块与样件托盘固定连接。3.根据权利要求1所述的一种热态喷雾冷却测试装置，其特征在于，所述冷却装置还包括用于调节冷却喷嘴高度位置的连接夹具，所述连接夹具安装在机架上，所述连接夹具与喷水管或喷气管活动连接。4.根据权利要求1所述的一种热态喷雾冷却测试装置，其特征在于，所述热电偶采用预埋方式安装在样件托盘内。

技术总结
本实用新型涉及一种热态喷雾冷却测试装置。包括机架，所述机架内底部设有样件转运装置，所述样件转运装置上方设有冷却装置和加热装置，所述样件转运装置包括样件托盘，所述样件托盘上安装有热电偶，所述样件托盘下端设有冷热态位置切换平台，所述冷热态位置切换平台与固定在机架内的气缸的活塞杆连接，所述冷却装置包括连接座，所述连接座上设有冷却喷嘴，所述连接座上端连接有喷气管和喷水管，所述加热装置为中频加热炉，所述中频加热炉包括安装在机架上的控制柜及与控制柜电性连接的电磁加热线圈。本实用新型结构简单，操作方便快捷，能够实时记录样件内部温度数据，通过后期数据的分析，可以最好的验证选择的喷嘴在特定压力流量下对钢板的冷却速率，从而找到更佳的工艺参数，对提高钢铁产品的质量和生产效率具有重要的意义。要的意义。要的意义。


技术研发人员：管敏 胡福全 焦锋 邹韦庆 李威 冯俊
受保护的技术使用者：江苏博际喷雾系统股份有限公司
技术研发日：2021.05.22
技术公布日：2021/12/14